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上篇文章(【i.MX6ULL】驱动开发1——字符设备开发模板)介绍了字符设备的开发模板,但那是一种旧版本的驱动开发模式,设备驱动需要手动分配设备号再使用 register_chrdev进行注册,加载成功以后还需要手动使用mknod命令创建设备节点,比较麻烦。
也就是说,在应用程序中,可以通过open,write,read等函数来操作底层的驱动。
嵌入式Linux操作系统具有:开放源码、所需容量小(最小的安装大约需要2MB)、不需著作权费用、成熟与稳定(经历这些年的发展与使用)、良好的支持等特点。因此被广泛应用于移动电话、个人数码等产品中。嵌入式Linux开发主要包括:底层驱动、操作系统内核、应用开发三大类。需要掌握系统移植(Uboot、Linux Kernel的移植和裁剪、根文件系统的构建)、Linux驱动及内核开发(字符设备驱动、块设备驱动、网络设备驱动)应用开发由于博主能力有限所了解的也不多。
该文章介绍了如何通过Linux内核技术实现一个基于ARM SoC的通用驱动程序,该驱动程序可以支持多种外设如LED、按键、喇叭等。首先介绍了Linux内核的树状结构和通用驱动程序涉及到的关键组件,如驱动程序加载、设备管理、中断处理、队列和调度等。然后详细讲解了如何创建一个通用的驱动程序框架,该框架可以支持多个外设,如LED、按键、喇叭等。最后,介绍了如何通过修改测试程序来点亮LED,并通过一个简单的示例来展示通用驱动程序的效果。
先前分析了 Linux 入口地址和 Linux 系统启动流程,本文详细分析一下 Linux 启动流程中的 console_init 终端初始化函数。
Linux驱动分为字符设备驱动、块设备驱动和网络设备驱动,而字符设备又包括很多种,内核使用主设备号来区分各个字符设备驱动,在include/linux/major.h文件中已经预先定义好了各类字符设备的主设备号,但是即便如此,仍然存在着大量字符设备无法准确归类,对于这些设备,内核提供了一种Misc(杂项)设备来安放它们的去处。
上一篇文章学习了字符设备的注册,操作过的小伙伴都知道上一篇文章中测试驱动时是通过手动创建设备节点的,现在开始学习怎么自动挂载设备节点和设备树信息的获取,这篇文章中的源码将会是我以后编写字符驱动的模板。
提到了关于Linux的设备驱动,那么在Linux中I/O设备可以分为两类:块设备和字符设备。这两种设备并没有什么硬件上的区别,主要是基于不同的功能进行了分类,而他们之间的区别也主要是在是否能够随机访问并操作硬件上的数据。
Linux系统中,应用程序访问外设是通过文件的形式来进行的,Linux将所有的外设都看做文件,统一存放在/dev目录下。
大家好,今天跟大家分享的是在Linux中驱动led。今天的文章包括后面还有一篇是酝酿了近两个星期才开始动手写,可见这部分内容会比较抽象一些。
Linux系统文件操作主要是通过块设备驱动来实现的。 块设备主要指的是用来存储数据的设备,类似于SD卡、U盘、Nor Flash、Nand Flash、机械硬盘和固态硬盘等。块设备驱动就是用来访问这些存储设备的,其与字符设备驱动不同的是:
之前的几篇文章(从i.MX6ULL嵌入式Linux开发1-uboot移植初探起),介绍了嵌入式了Linux的系统移植(uboot、内核与根文件系统)以及使用MfgTool工具将系统烧写到板子的EMMC中。
rtc 一般负责系统关机后计时、闹钟等,Linux 内核提供了一个 rtc 子系统,来支持所有的 rtc 设备。
本文介绍了如何利用驱动开发技术实现一个字符设备,并利用操作结构体来处理不同的功能。通过调用驱动程序API,可以在用户空间程序中实现对字符设备的打开、关闭、读写等操作。同时,文章还介绍了一种简化注册过程的方法,利用宏定义可以快速实现设备节点的创建和注册。
此类驱动适合于大多数简单的硬件设备。比如并口打印机,我们通过在/dev下建立一个设备文件(如/dev/printer)来访问它。
在linux系统中许多外围设备都被规定为字符设备,诸如按键、触摸屏、重力传感器、LED、光敏传感器等,这些设备都需要字符设备驱动才能正常工作。本章就来实现一个标准的字符设备驱动框架模板,目的是为以后的设备驱动提供标准模板,提高开发效率与代码整洁度。
misc(杂项)设备,由于硬件设备的多样化,有一些设备不知道如何归类,所以linux将这些不知道怎么归类的设备归类为misc设备。例如led、watchdog、beep、adc等都可以归纳为misc设备。
比如: 温度传感器、湿度传感器、光照度、门锁、LED灯、蜂鸣器 驱动都是使用字符设备框架编写
上一篇文章写了《input子系统的的概念》。今天这篇文章主要分析input子系统的代码,input子系统作为一个字符设备存在kernel中,我们从input这个模块的入口函数开始讲起。
大家好,我是道哥,今天我为大伙儿解说的技术知识点是:【中断程序如何发送信号给应用层】。
上一篇分享的:从单片机工程师的角度看嵌入式Linux中有简单提到Linux的三大类驱动:
在Linux系统中,设备通常通过主设备号和次设备号来标识。主设备号用于区分设备的大类,例如硬盘、字符设备等;次设备号用于在同一大类设备中区分不同的设备。以下是一些常见设备类型及其固定的主设备号:
在上一篇文章中Linux驱动实践:你知道【字符设备驱动程序】的两种写法吗?我们说过:字符设备的驱动程序,有两套不同的API函数,并且在文中详细演示了利用旧的API函数来编写驱动程序。
我们就继续以此为基础,用保姆级的粒度一步一步操作,来讨论一下字符设备驱动程序的编写方法。
Linux内核主要由 进程管理、内存管理、设备驱动、文件系统、网络协议栈 外加一个 系统调用。
USB是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准,也是一种输入输出接口的技术规范,被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品,USB就是简写,中文叫通用串行总线。最早出现在1995年,伴随着奔腾机发展而来。自微软在Windows 98中加入对USB接口的支持后,USB接口才推广开来,USB设备也日渐增多,如数码相机、摄像头、扫描仪、游戏杆、打印机、键盘、鼠标等等,其中应用最广的就是摄像头和U盘了。
从图中可以看到按键断开时,由于接了上拉电阻,所以CPU检测到默认是高电平的,当按键被按下时,电路导通,所以KEY0引脚变成低电平,即低电平有效。
作为一个内核初学者,经常容易进入“知其然但不知其所以然”的状态,在power supply子系统中就是这样,知道如何去添加一个属性prop,知道psy可以创建一堆文件节点,也知道上层是通过读取这些节点来获取供电信息的,但对于其中的细节,便知之甚少。最近深究其中,才逐步发现内核的奥妙所在。
winObj(symbollink设备名称的别名,各个节点查看)和devicetree等工具可查看,下载地址:http://www.osronline.com/
在前几篇文章中,我们一块讨论了:在 Linux 系统中,编写字符设备驱动程序的基本框架,主要是从代码流程和 API 函数这两方面触发。
Linux 内核模块在概念和原理层面与动态链接模块(DLL或so)类似。但对于 Linux 来说,内核模块可以在系统运行期间动态扩展系统功能,而无须重新启动系统,更无须重新编译新的系统内核镜像。所以,内核模块这个特性为内核开发者提供了极大的便利,因为对于号称世界上最大软件项目的Linux来说,重启或重新编译的时间耗费肯定是巨大的。
杂项设备(misc device)也是在嵌入式系统中用得比较多的一种设备驱动。
摘要总结:本文主要介绍了如何基于Linux开发一个简单的字符设备驱动,并通过驱动程序实现LED灯的开关控制。包括驱动程序的注册与卸载、设备文件的创建与删除、设备文件的打开与关闭,以及通过用户空间和内核空间进行数据传递和交互的方法。
本文通过在荔枝派上实现一个 hello 驱动程序,其目的是深入的了解加载驱动程序的运作过程。
通过上一节Linux设备驱动字符设备(一)了解了Linux设备驱动的分类,设备号的构成,设备号的申请以及设备号的释放。
资料中,难免会有一些错误,有任何问题,都可以在github向我提交issue。文中的勘误,我都会更新在github中。点击阅读原文可以直达github。
在应用到linux的设备(特别是手机)中,大部分硬件设备与主芯片都是通过iic通讯的,譬如TP、加速度传感器、温湿度传感器等等。记录一次自己调试linux开发板iic器件(ap3216c光敏设备)。
总体而言,Linux操作系统是一个强大、灵活且可定制的操作系统,广泛应用于服务器、嵌入式系统、超级计算机等各种领域。
__init__宏:被修饰的函数会被链接器链接放入.init.text段中(本来默认情况下函数是被放入.text段中)。对内核而言是一种暗示,表示该函数仅在初始化期间使用,内核启动时统一会加载.init.text段中的这些模块安装函数,加载完后就会把这个段给释放掉以节省内存。 __exit__宏:被修饰的函数仅用于模块卸载,链接器会将其放入特殊的ELF段。如果模块被直接内嵌到内核中,或内核的配置不允许卸载模块,则被修饰的函数将被简单的丢弃。 prink函数:模块在被加载到内核后,它能调用的函数仅仅是由内核导出的那些函数。KERN_INFO是printk的打印级别,其实只是一个字符串(如<1>)。操作系统的命令行中也会有一个打印级别的设置(值为0-7),当前操作系统中执行printk的时候会去对比printk中的打印级别和操作系统命令行中设置的打印级别,小于命令行设置级别的信息会被打印出来,大于的会被拦截。 module_init宏:该宏声明的函数会在模块被装载到内核中调用。 module_exit宏:该宏声明的函数会在模块被卸载时调用。 MODULE_LICENSE宏:指定该代码所使用的许可证协议。 MODULE_AUTHOR:描述模块作者。
I2C设备驱动是I2C框架中最接近应用层的,其上接应用层,下接I2C核心。也是驱动开发人员需要实现的代码,在此驱动中我们只需负责以下步骤(以ap3216c为例):
工作队列常见的使用形式是配合中断使用,在中断的服务函数里无法调用会导致休眠的相关函数代码,有了工作队列机制以后,可以将需要执行的逻辑代码放在工作队列里执行,只需要在中断服务函数里触发即可,工作队列是允许被重新调度、睡眠。
在Linux环境上使用SDX55模块时出现无法识别adb端口,但可以识别手机adb端口。
上篇文章(【i.MX6ULL】驱动开发3——GPIO寄存器配置原理),介绍了i.MX6ULL芯片的GPIO的工作原理与寄存器配置。
硬件定时器产生的周期性中断,中断频率就是系统频率(拍率)。系统拍率可以设置,单位是HZ,可在编译内核时通过图形化界面设置,设置路径如下:Kernel Features -> Timer frequency([=y])
本文通过对Linux下串口驱动的分析。由最上层的C库,到操作系统系统调用层的封装,再到tty子系统的核心,再到一系列线路规程,再到最底层的硬件操作。
资料下载 coding无法使用浏览器打开,必须用git工具下载: git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git 视频观看 百问网驱动大全 Input子系统框架详解 参考资料: Linux 5.x内核文档 Documentation\input\input-programming.rst Documentation\input\event-codes.rst Linux 4.x内核文档
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